Гроза, громовиця — атмосферне явище, пов'язане з електричними розрядами та блискавкою у купчасто-дощових хмарах. Супроводжується блискавкою або громом з дощем. Гроза належить до одних з найнебезпечніших для людини природних явищ, за кількістю зареєстрованих смертельних випадків у США тільки повені призводять до більших людських втрат.
Гроза | |
Поданий звук | грім |
---|---|
Лексема Wikibase | Помилка Lua у Модуль:Wikidata у рядку 198: Невідомий тип сутності.. |
Гроза у Вікісховищі |
Громи та блискавки — одні з найстрашніших природних явищ. Всього один удар блискавки може нагріти повітря приблизно до 30 000 °C, що змушує повітря сильно розширюватися і створює вибухову хвилю, а також сильний гуркіт, який зазвичай називається громом.
Фізика
Для утворення грозових хмар потрібна сильна нестійкість вертикального розподілу повітря. у тропосфері дорівнює 6,5 °C на 1 км висоти. У помірних широтах влітку за температури 21 °C біля земної поверхні, на висоті 8 км (середня висота верхньої поверхні купчасто-дощових хмар у цих широтах) вона буде становити -31 °C. Швидкість висхідних потоків у грозових хмарах зростає від 3-5 м/с (11-18 км/год) поблизу земної поверхні до 15-20 м/с (54-72 км/год) в ядрі хмари. У достатньо потужних грозових комірках тропіків висхідні потоки можуть сягати 60 м/с (216 км/год). Грозові хмари можуть розвиватись до висоти 12-18 км й виходити в нижні шари стратосфери. Там висотні струменеві течії зносять такі верхівки хмар в горизонтальній площині, що зумовлює характерну форму таких хмар подібну до ковадла. Найчастіше такі умови спостерігаються при наближені атмосферних фронтів. За холодного, коли більш холодна повітряна маса витискає більш теплу нагору, або теплого, коли тепле повітря збирається по холодному більш важкому.
- Стадії розвитку купчасто-дощової хмари
- Розвиток і час життя однокоміркової грозової хмари
- та багатокоміркової (англ.)
- Купчасто-дощова хмара
Тепле повітря, що підіймається, розширюється, через що охолоджується. Значення абсолютної вологості зменшуються, через що значення відносної вологості збільшується допоки не буде перейдена точка роси. Після чого у повітрі починає конденсуватись зайва волога у вигляді крапель, що зростають під час подальшого охолодження повітряної маси. Під час процесу конденсації води виділяється велика кількість енергії (питома теплота конденсації вологи — 2260 Дж/г). Ця енергія є основним джерелом самопідживлююваного процесу розвитку грозово-дощової хмари. Подальше охолодження й кристалізація крапель у крижинки також слугує додатковим джерелом енергії (питома теплота кристалізації води — 340 Дж/г). Проте всі ці процеси відбуваються нерівномірно в просторі й часі, тому в хмарі водночас присутні переохолоджені до -25 °C краплі рідкої води, сніжинки, крупа, град.
Різноманітні гідрометеори в турбулентних потоках хмари постійно стикаються один з одним, труться один об одного обмінюючись електричним зарядом. У цілому менші частинки заряджаються позитивно (+), більші за розмірами — негативно (-). Під дією гравітації в нижній частині хмари накопичуються більш масивні гідрометеори, а до верхньої нагнітаються легші. Так відбувається перерозподіл електричних зарядів у хмарі, утворюється сильне електричне поле. Стосовно фізичних процесів утворення блискавок існує декілька наукових гіпотез. Проте прямого пробою як при іскровому розряді в хмарах не відбувається. Повітря в зоні блискавки вибухово перетворюється на плазму з температурою 30 000 К, швидко розширюється й породжує акустичну хвилю — грім.
Станом на 2023 рік, згідно повідомлення Американської геофізичної спілки, найбільшу грозу в історії спостережень на Землі, спровокувало виверження вулкану Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай (Тонга), яке сталося 15 січня 2022 року. Це виверження стало найпотужнішим у XXI столітті, при цьому стовп попелу досяг стратосфери та піднявся на висоту 58 кілометрів, разом із ним у стратосферу було викинуто 146 тераграмів (трильйонів грамів) води. Викликані виверженням атмосферні коливання декілька разів обігнули Землю. За даними, які були отримані з супутників дистанційного зондування Землі, а саме датчиків, що фіксують світло та радіохвилі, вчені відстежили кількість спалахів блискавок та оцінили їхню висоту. З'ясувалося, що виверження вулкану утворило більше 192 000 спалахів (що складаються майже з 500 000 електричних імпульсів) з максимальною частотою 2615 спалахів за хвилину. Деякі з цих блискавок досягли безпрецедентної висоти в атмосфері Землі, яка склала від 20 до 30 кілометрів.
Географія
Зовнішні відеофайли | |
---|---|
1. Найбільш грозове місце на Землі // Канал «Цікава наука» на YouTube, 23 липня 2020. |
Одночасно на Землі діє близько 1,5 тис. гроз, середня інтенсивність розрядів оцінюється в 46 блискавок на секунду. По поверхні планети грози розподіляються нерівномірно. Над океаном гроз спостерігається приблизно в десять разів менше, ніж над континентами. У тропічній та субтропічній зоні (від 30° північної широти до 30° південної широти) зосереджено близько 78 % всіх розрядів блискавок. Максимум грозової активності припадає на Центральну Африку. За даними спостережень 1967-1976 років, в містечку (Уганда), в середньому 251 день на рік був з грозою. У Великій Британії рекордне число грозових днів на рік — 38, було зафіксовано 1912 року в , Ланкашир; вдруге таке рекордне число було зафіксоване 1967 року в Хаддерсфілді, Західний Йоркшир.
У полярних районах Арктики, Антарктики, над полюсами гроз практично не буває.
На грози впливають також географічні особливості місцевості. Вторгнення потужних теплих і вологих повітряних мас з морських акваторій можуть викликати грози навіть під час снігопадів. Такі умови характерні для гірських районів Гімалаїв, Кордильєр, Західного Кавказу. У випадку останнього, тепле вологе морське повітря з Чорного моря швидко підіймається схилами високих гір, відбувається інтенсивна конденсація й кристалізація, що можуть дати до декількох гроз за зимовий сезон.
Україна
Грози в Україні постійно трапляються навіть у зимові місяці. Особливо небезпечні вони в степовій зоні, удари блискавок вражають усе, що хоч трохи піднімається над травою або чагарником.
Сезонність
Інтенсивність гроз слідує за сонцем: максимум гроз припадає на літо (у середніх широтах) і години після полудня. Мінімум зареєстрованих гроз припадає на час перед сходом сонця. Грози частіше відбуваються у теплу пору року, тому що взимку повітря менш насичене вологою, отже гідрометеорів утворюється менше, менше виділяється енергії для розвитку грозової хмари й перерозподілу електричного заряду в ній.
Сезонна інверсія відбувається в мусонній зоні на східному узбережжі Японського моря (Вадзіма — Ніїґата — Акіта), де за зимовий сезон гроз відбувається більше ніж за літній. Причиною тому слугує інтенсивне зіткнення холодних сухих полярних мас повітря зі Східного Сибіру з теплою вологою повітряною течією з прогрітої акваторії Східнокитайського моря. Над Японським морем утворюються невисокі але довгі конвективні хмари що рухаються з великою швидкістю та часто переходять в грозові. Блискавки взимку тут вдаряють набагато нижче до земної поверхні ніж влітку. Вони несуть повільними токами величезні заряди — до 1 000 кулонів.
У культурі
Про грози в культурі українського народу існує безліч повір'їв. Вважається, наприклад, що під час грози святий Ілля на вогненній колісниці вирушає в погоню за нечистою силою. Відповідно до народних повір'їв, під час грози не можна ні співати, ні свистіти, не можна ховатися під деревами, особливо під дубом або вербою — у язичників-слов'ян вони вважалися помешканням лісових духів. Вогонь, запалений блискавкою, згідно з традицією, слід гасити тільки козячим молоком.
Див. також
Примітки
- Science Daily — Human Voltage — What Happens When People And Lightning Converge [ 19 січня 2011 у Wayback Machine.] (англ.)
- Костинский А.
- Довідкові таблиці. Температура кипіння : ( )[укр.] : [арх. 30.08.2020] // Сайт вчителів фізики Вінницького технічного ліцею : вебсайт. — 2020. — 30 серпня. — Дата звернення: 30 серпня 2020 року.
- Довідкові таблиці. Температура плавлення і кристалізації : ( )[укр.] : [арх. 30.08.2020] // Сайт вчителів фізики Вінницького технічного ліцею : вебсайт. — 2020. — 30 серпня. — Дата звернення: 30 серпня 2020 року.
- Зйомка із супутників показала, що вулкан Тонга породив наймогутнішу в історії грозу. // Автор: Андрій Неволін. 21.06.2023
- Чугуєнко М. В., 2006.
Література
- Чугуєнко М. В. Моя Україна. Ілюстрована енциклопедія для дітей. — Х. : Веста: Видавництво «Ранок», 2006. — 128 с. — (Я пізнаю світ)
Посилання
- Костинский А. Бывают ли грозы зимой? : ( )[рос.] : [арх. 30 серпня 2020 року] / Костинский А. // postnauka.ru : стаття. — , 2018. — 31 августа. — Дата звернення: 30 серпня 2020 року.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
U Vikipediyi ye statti pro inshi znachennya cogo termina Groza znachennya Groza gromovicya atmosferne yavishe pov yazane z elektrichnimi rozryadami ta bliskavkoyu u kupchasto doshovih hmarah Suprovodzhuyetsya bliskavkoyu abo gromom z doshem Groza nalezhit do odnih z najnebezpechnishih dlya lyudini prirodnih yavish za kilkistyu zareyestrovanih smertelnih vipadkiv u SShA tilki poveni prizvodyat do bilshih lyudskih vtrat Groza source source Podanij zvukgrimLeksema WikibasePomilka Lua u Modul Wikidata u ryadku 198 Nevidomij tip sutnosti Groza u VikishovishiGromovicya nad Yukatanom source source Groza u lisi Gromi ta bliskavki odni z najstrashnishih prirodnih yavish Vsogo odin udar bliskavki mozhe nagriti povitrya priblizno do 30 000 C sho zmushuye povitrya silno rozshiryuvatisya i stvoryuye vibuhovu hvilyu a takozh silnij gurkit yakij zazvichaj nazivayetsya gromom FizikaDlya utvorennya grozovih hmar potribna silna nestijkist vertikalnogo rozpodilu povitrya u troposferi dorivnyuye 6 5 C na 1 km visoti U pomirnih shirotah vlitku za temperaturi 21 C bilya zemnoyi poverhni na visoti 8 km serednya visota verhnoyi poverhni kupchasto doshovih hmar u cih shirotah vona bude stanoviti 31 C Shvidkist vishidnih potokiv u grozovih hmarah zrostaye vid 3 5 m s 11 18 km god poblizu zemnoyi poverhni do 15 20 m s 54 72 km god v yadri hmari U dostatno potuzhnih grozovih komirkah tropikiv vishidni potoki mozhut syagati 60 m s 216 km god Grozovi hmari mozhut rozvivatis do visoti 12 18 km j vihoditi v nizhni shari stratosferi Tam visotni strumenevi techiyi znosyat taki verhivki hmar v gorizontalnij ploshini sho zumovlyuye harakternu formu takih hmar podibnu do kovadla Najchastishe taki umovi sposterigayutsya pri nablizheni atmosfernih frontiv Za holodnogo koli bilsh holodna povitryana masa vitiskaye bilsh teplu nagoru abo teplogo koli teple povitrya zbirayetsya po holodnomu bilsh vazhkomu Stadiyi rozvitku kupchasto doshovoyi hmari Rozvitok i chas zhittya odnokomirkovoyi grozovoyi hmari ta bagatokomirkovoyi angl Kupchasto doshova hmara Teple povitrya sho pidijmayetsya rozshiryuyetsya cherez sho oholodzhuyetsya Znachennya absolyutnoyi vologosti zmenshuyutsya cherez sho znachennya vidnosnoyi vologosti zbilshuyetsya dopoki ne bude perejdena tochka rosi Pislya chogo u povitri pochinaye kondensuvatis zajva vologa u viglyadi krapel sho zrostayut pid chas podalshogo oholodzhennya povitryanoyi masi Pid chas procesu kondensaciyi vodi vidilyayetsya velika kilkist energiyi pitoma teplota kondensaciyi vologi 2260 Dzh g Cya energiya ye osnovnim dzherelom samopidzhivlyuyuvanogo procesu rozvitku grozovo doshovoyi hmari Podalshe oholodzhennya j kristalizaciya krapel u krizhinki takozh sluguye dodatkovim dzherelom energiyi pitoma teplota kristalizaciyi vodi 340 Dzh g Prote vsi ci procesi vidbuvayutsya nerivnomirno v prostori j chasi tomu v hmari vodnochas prisutni pereoholodzheni do 25 C krapli ridkoyi vodi snizhinki krupa grad Riznomanitni gidrometeori v turbulentnih potokah hmari postijno stikayutsya odin z odnim trutsya odin ob odnogo obminyuyuchis elektrichnim zaryadom U cilomu menshi chastinki zaryadzhayutsya pozitivno bilshi za rozmirami negativno Pid diyeyu gravitaciyi v nizhnij chastini hmari nakopichuyutsya bilsh masivni gidrometeori a do verhnoyi nagnitayutsya legshi Tak vidbuvayetsya pererozpodil elektrichnih zaryadiv u hmari utvoryuyetsya silne elektrichne pole Stosovno fizichnih procesiv utvorennya bliskavok isnuye dekilka naukovih gipotez Prote pryamogo proboyu yak pri iskrovomu rozryadi v hmarah ne vidbuvayetsya Povitrya v zoni bliskavki vibuhovo peretvoryuyetsya na plazmu z temperaturoyu 30 000 K shvidko rozshiryuyetsya j porodzhuye akustichnu hvilyu grim Stanom na 2023 rik zgidno povidomlennya Amerikanskoyi geofizichnoyi spilki najbilshu grozu v istoriyi sposterezhen na Zemli sprovokuvalo viverzhennya vulkanu Hunga Tonga Hunga Haapaj Tonga yake stalosya 15 sichnya 2022 roku Ce viverzhennya stalo najpotuzhnishim u XXI stolitti pri comu stovp popelu dosyag stratosferi ta pidnyavsya na visotu 58 kilometriv razom iz nim u stratosferu bulo vikinuto 146 teragramiv triljoniv gramiv vodi Viklikani viverzhennyam atmosferni kolivannya dekilka raziv obignuli Zemlyu Za danimi yaki buli otrimani z suputnikiv distancijnogo zonduvannya Zemli a same datchikiv sho fiksuyut svitlo ta radiohvili vcheni vidstezhili kilkist spalahiv bliskavok ta ocinili yihnyu visotu Z yasuvalosya sho viverzhennya vulkanu utvorilo bilshe 192 000 spalahiv sho skladayutsya majzhe z 500 000 elektrichnih impulsiv z maksimalnoyu chastotoyu 2615 spalahiv za hvilinu Deyaki z cih bliskavok dosyagli bezprecedentnoyi visoti v atmosferi Zemli yaka sklala vid 20 do 30 kilometriv GeografiyaRozpodil chastoti grozovih rozryadiv na poverhni Zemli source source source source source source Dosh chuti zvuk gromuZovnishni videofajli1 Najbilsh grozove misce na Zemli Kanal Cikava nauka na YouTube 23 lipnya 2020 Odnochasno na Zemli diye blizko 1 5 tis groz serednya intensivnist rozryadiv ocinyuyetsya v 46 bliskavok na sekundu Po poverhni planeti grozi rozpodilyayutsya nerivnomirno Nad okeanom groz sposterigayetsya priblizno v desyat raziv menshe nizh nad kontinentami U tropichnij ta subtropichnij zoni vid 30 pivnichnoyi shiroti do 30 pivdennoyi shiroti zoseredzheno blizko 78 vsih rozryadiv bliskavok Maksimum grozovoyi aktivnosti pripadaye na Centralnu Afriku Za danimi sposterezhen 1967 1976 rokiv v mistechku Uganda v serednomu 251 den na rik buv z grozoyu U Velikij Britaniyi rekordne chislo grozovih dniv na rik 38 bulo zafiksovano 1912 roku v Lankashir vdruge take rekordne chislo bulo zafiksovane 1967 roku v Haddersfildi Zahidnij Jorkshir U polyarnih rajonah Arktiki Antarktiki nad polyusami groz praktichno ne buvaye Na grozi vplivayut takozh geografichni osoblivosti miscevosti Vtorgnennya potuzhnih teplih i vologih povitryanih mas z morskih akvatorij mozhut viklikati grozi navit pid chas snigopadiv Taki umovi harakterni dlya girskih rajoniv Gimalayiv Kordilyer Zahidnogo Kavkazu U vipadku ostannogo teple vologe morske povitrya z Chornogo morya shvidko pidijmayetsya shilami visokih gir vidbuvayetsya intensivna kondensaciya j kristalizaciya sho mozhut dati do dekilkoh groz za zimovij sezon Ukrayina Grozi v Ukrayini postijno traplyayutsya navit u zimovi misyaci Osoblivo nebezpechni voni v stepovij zoni udari bliskavok vrazhayut use sho hoch trohi pidnimayetsya nad travoyu abo chagarnikom SezonnistIntensivnist groz sliduye za soncem maksimum groz pripadaye na lito u serednih shirotah i godini pislya poludnya Minimum zareyestrovanih groz pripadaye na chas pered shodom soncya Grozi chastishe vidbuvayutsya u teplu poru roku tomu sho vzimku povitrya mensh nasichene vologoyu otzhe gidrometeoriv utvoryuyetsya menshe menshe vidilyayetsya energiyi dlya rozvitku grozovoyi hmari j pererozpodilu elektrichnogo zaryadu v nij Sezonna inversiya vidbuvayetsya v musonnij zoni na shidnomu uzberezhzhi Yaponskogo morya Vadzima Niyigata Akita de za zimovij sezon groz vidbuvayetsya bilshe nizh za litnij Prichinoyu tomu sluguye intensivne zitknennya holodnih suhih polyarnih mas povitrya zi Shidnogo Sibiru z teployu vologoyu povitryanoyu techiyeyu z progritoyi akvatoriyi Shidnokitajskogo morya Nad Yaponskim morem utvoryuyutsya nevisoki ale dovgi konvektivni hmari sho ruhayutsya z velikoyu shvidkistyu ta chasto perehodyat v grozovi Bliskavki vzimku tut vdaryayut nabagato nizhche do zemnoyi poverhni nizh vlitku Voni nesut povilnimi tokami velichezni zaryadi do 1 000 kuloniv U kulturiPro grozi v kulturi ukrayinskogo narodu isnuye bezlich povir yiv Vvazhayetsya napriklad sho pid chas grozi svyatij Illya na vognennij kolisnici virushaye v pogonyu za nechistoyu siloyu Vidpovidno do narodnih povir yiv pid chas grozi ne mozhna ni spivati ni svistiti ne mozhna hovatisya pid derevami osoblivo pid dubom abo verboyu u yazichnikiv slov yan voni vvazhalisya pomeshkannyam lisovih duhiv Vogon zapalenij bliskavkoyu zgidno z tradiciyeyu slid gasiti tilki kozyachim molokom Div takozhSnigova groza Bliskavka Bliskavicya Polyarne syajvo Grozova energetikaPrimitkiScience Daily Human Voltage What Happens When People And Lightning Converge 19 sichnya 2011 u Wayback Machine angl Kostinskij A Dovidkovi tablici Temperatura kipinnya ukr arh 30 08 2020 Sajt vchiteliv fiziki Vinnickogo tehnichnogo liceyu vebsajt 2020 30 serpnya Data zvernennya 30 serpnya 2020 roku Dovidkovi tablici Temperatura plavlennya i kristalizaciyi ukr arh 30 08 2020 Sajt vchiteliv fiziki Vinnickogo tehnichnogo liceyu vebsajt 2020 30 serpnya Data zvernennya 30 serpnya 2020 roku Zjomka iz suputnikiv pokazala sho vulkan Tonga porodiv najmogutnishu v istoriyi grozu Avtor Andrij Nevolin 21 06 2023 Chuguyenko M V 2006 LiteraturaChuguyenko M V Moya Ukrayina Ilyustrovana enciklopediya dlya ditej H Vesta Vidavnictvo Ranok 2006 128 s Ya piznayu svit PosilannyaGroza u sestrinskih VikiproyektahCitati u Vikicitatah Fajli u Vikishovishi Kostinskij A Byvayut li grozy zimoj ros arh 30 serpnya 2020 roku Kostinskij A postnauka ru stattya 2018 31 avgusta Data zvernennya 30 serpnya 2020 roku